摘要目的 探讨高良姜素(GLA)调节腺苷一磷酸活化的蛋白质激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/UNC-51样激酶1(ULK1)信号通路对膝关节炎(KOA)大鼠软骨细胞自噬和凋亡的影响.方法 构建KOA大鼠模型,将其分为模型组,GLA低、中、高剂量组(皮下注射 100、200、400 μg/kg 的 GLA),GLA+Compound C 组(皮下注射 400 μg/kg 的 GLA+0.2 mg/kg 的 AMPK抑制剂Compound C),每组10只;另选取10只正常饲养的大鼠作为假手术组.末次给药后,检测大鼠膝关节肿胀程度,观察大鼠膝关节软骨组织病理学;检测大鼠血清中基质金属蛋白酶13(MMP-13)、白细胞介素1 β(IL-1β)水平;观察大鼠骨细胞自噬情况;检测大鼠软骨细胞凋亡情况;检测大鼠膝关节软骨组织中AMPK/mTOR/ULK1信号通路相关蛋白磷酸化水平.结果 与假手术组相比,模型组大鼠关节软骨细胞排列紊乱,细胞核固缩,关节软骨层纤维化严重,且伴有大量炎症细胞浸润;膝关节肿胀程度,软骨细胞自噬空泡数、凋亡率,血清中MMP-13、IL-1β水平,膝关节软骨组织中mTOR蛋白的磷酸化水平均显著升高(P＜0.05);膝关节软骨组织中AMPK、ULK 1蛋白的磷酸化水平均显著降低(P＜0.05).与模型组相比,GLA低、中、高剂量组大鼠膝关节软骨损伤明显改善,炎症细胞浸润减轻,上述定量指标除自噬空泡数进一步升高外均显著逆转,且具有剂量依赖性(P＜0.05).与GLA高剂量组比较,GLA+Compound C组大鼠膝关节软骨损伤和炎症细胞浸润加重,上述定量指标均显著逆转(P＜0.05).结论 GLA可促进KOA大鼠软骨细胞自噬,抑制细胞凋亡,其作用机制可能与激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路有关.